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芯片封装厂或转向铜键合

放大字体  缩小字体 发布日期:2010-09-16  浏览次数:109
核心提示:在芯片封装领域正掀起一片技术改革潮,可望大幅降低封装成本与芯片价格,并催生更廉价的终端电子产品;但这波改革与炒得正热的3D

    在芯片封装领域正掀起一片技术改革潮,可望大幅降低封装成本与芯片价格,并催生更廉价的终端电子产品;但这波改革与炒得正热的3D芯片──即所谓的硅穿孔(through-silicon-vias,TSV)芯片堆栈技术──关联性不大,而是原本以黄金(gold)为主要材料的打线接合(wirebonding)技术,突然转向采用价格较低的铜。

    多年来,打线接合一直是芯片产业所采用的主要封装技术,并以细黄金线来连结IC组件、制作接脚;但黄金价格近年来不断飙涨,幅度甚至已达200%,让很多(但不是全部)芯片厂商有了个好借口转换技术,纷纷改用铜线进行打线接合。据估计,采用铜线的封装成本比采用黄金线便宜了至少三成。

    基于以上理由,包括博通(Broadcom)、联发科(MediaTek)、意法半导体(ST)与德州仪器(TI)等厂商,都悄悄提高了采用铜线接合的组件产量。而芯片封装厂如日月光(ASE)、硅品精密(SPIL)与新科金朋(STATSChipPAC),也正大力推广铜线接合制程技术。根据业界预测,光是台湾两家封装厂日月光与硅品精密,今年内采购的铜线接合设备,总计就超过4,000台。

    至于艾克尔(AmkorTechnology)等其它厂商,却仍看到市场对黄金线接合技术的需求较高,因此对铜制程并不热衷。目前市面上有九成的芯片仍采用金线接合技术;虽然各方预测数字不一,但黄金在芯片封装领域正迅速失宠,有人认为到2013年,将有七成的半导体组件会改用铜线接合。

    针对此一议题,打线接合设备供应大厂Kulicke&SoffaIndustriesInc.(K&S)资深营销副总裁ChristianRheault表示,与采用黄金的打线接合技术相较,铜线接合大约能减少两到三成的整体IC封装成本;而这接下来可望让单芯片平均价格,呈现5%的逐步下降趋势。

    芯片封装改用铜线接合技术,也可望催生更廉价的终端电子产品如手机、个人计算机(PC)等,但Rheault指出,这也可能产生一些负面效应──成本较低的铜线接合制程可能让芯片产业的利润与销售被反咬一口,也就是说,芯片产业领域可能因此出现「结构性变化」。

    「当越来越多客户改用铜线接合,特别是消费性电子与手机市场的大厂,必然会掀起一波竞争热潮,因为没有人想落后。」新加坡IC封装大厂新科金朋技术项目副总裁FlynnCarson表示。全球最大IC封测厂日月光的北美市场资深副总裁RichRice则将打线接合由黄金转换至铜制程的趋势,比喻为扭转市场局势的推手。

    Rice表示,黄金线接合技术并不会完全消失,但铜线接合在各主要应用领域的能见度会越来越高;他并认为铜线接合对整体芯片产业其是有利的。他进一步解释,依据不同产品,铜线接合可降低8~15%的整体IC封装成本,而如果芯片制造商赶搭这波技术热潮的同时,仍将产品平均售价维持在差不多的水平,就能提升利润空间。

    但这就是争议所在;可能会有部分投机芯片商藉由改用铜线接合技术降低产品售价,并因此引爆市场价格战、颠覆整个IC产业。

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